鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)和發(fā)展前景

淺析鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)和發(fā)展前程摘要:本文介紹紹了鋼結(jié)構(gòu)施施工的傳統(tǒng)基基礎(chǔ)技術(shù)和現(xiàn)現(xiàn)代創(chuàng)新技術(shù)術(shù)，并根據(jù)當(dāng)當(dāng)前鋼結(jié)構(gòu)建建筑現(xiàn)狀分析析了鋼結(jié)構(gòu)行行業(yè)發(fā)展前景景。關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)施工技術(shù)隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的的高速發(fā)展和和綜合國(guó)力的的不斷提高，大大跨度空間鋼鋼結(jié)構(gòu)的社會(huì)會(huì)需求和工程程應(yīng)用逐年增增加，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)跨度的增大大和造型設(shè)計(jì)計(jì)的復(fù)雜化，對(duì)對(duì)空間鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)的施工技術(shù)術(shù)提出更高的的要求。盡管管我國(guó)空間鋼鋼結(jié)構(gòu)施工技技術(shù)正趕超國(guó)國(guó)際先進(jìn)水平平，但空間鋼鋼結(jié)構(gòu)的施工工和質(zhì)量控制制等問題，依依然是空間鋼鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)施施工的技術(shù)核核心，需要不不斷總結(jié)施工工經(jīng)驗(yàn)和創(chuàng)新新施工技術(shù)?，F(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)趨趨向選擇高強(qiáng)強(qiáng)度、低污染染、質(zhì)量輕的的構(gòu)件為需求求，利用空間間結(jié)構(gòu)體系、桁桁架結(jié)構(gòu)體系系借助特殊結(jié)結(jié)構(gòu)對(duì)現(xiàn)有的的結(jié)構(gòu)體系進(jìn)進(jìn)行加固。鋼鋼結(jié)構(gòu)以其自自身的優(yōu)點(diǎn)，恰恰好能滿足這這一需求。一、鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用用范圍人們?cè)诓粩嘧非笄蟾采w更大的的空間的同時(shí)時(shí)，積極的需需找可以搭建建的最佳材質(zhì)質(zhì)和方法，在在生產(chǎn)活動(dòng)中中發(fā)現(xiàn)，隨著著鋼材的材質(zhì)質(zhì)和鋼結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)形式的改改進(jìn)，鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)的應(yīng)用得到到了很大的發(fā)發(fā)展，根據(jù)筆筆者的實(shí)踐經(jīng)經(jīng)驗(yàn)，工業(yè)與與民用建筑鋼鋼結(jié)構(gòu)常常應(yīng)應(yīng)用在以下范范圍：（一）廠房倉(cāng)倉(cāng)庫(kù)等建筑的的大跨結(jié)構(gòu)吊車起重量較大大或其工作空空間需求較大大的多采用鋼鋼骨架。如冶冶金廠房的平平爐、轉(zhuǎn)爐車車間、混鐵爐爐車間，初軋軋車間。飛機(jī)機(jī)裝配車間、飛飛機(jī)庫(kù)、物流流存儲(chǔ)庫(kù)、干干煤棚、展覽覽館大廳、大大會(huì)堂、重型型機(jī)械廠的鑄鑄鋼車間，水水壓機(jī)車間，鍛鍛壓車間等等等，其結(jié)構(gòu)體體系可為網(wǎng)架架、懸索、拱拱架以及框架架等鋼結(jié)構(gòu)搭搭建。近年來(lái)來(lái)隨著網(wǎng)架結(jié)結(jié)構(gòu)的大量應(yīng)應(yīng)用，一般的的工業(yè)車間和和倉(cāng)庫(kù)都采用用鋼結(jié)構(gòu)。（二）多層和和高層建筑的的高聳結(jié)構(gòu)塔架和桅桿結(jié)構(gòu)構(gòu)類。如高聳聳入云的電視視塔、無(wú)線電電天線攬干、廣廣播局發(fā)射桅桅桿等，屬于于簡(jiǎn)體體系（框框筒體系、桁桁架筒體系、筒筒中筒體系、束束筒體系）該該類建筑需要要美觀實(shí)用、搭搭建便利、快快速安裝、易易于維修；多多層和高層建建筑的骨架類類。如北京京京廣中心、國(guó)際經(jīng)濟(jì)交交流中心、環(huán)環(huán)球金融中心心、電視大樓等等。二、鋼結(jié)構(gòu)的施施工技術(shù)近年來(lái)，我國(guó)鋼鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和和施工技術(shù)都都有了很大的的飛躍，特別別是奧運(yùn)工程程中鋼結(jié)構(gòu)展展示出來(lái)的水水準(zhǔn)，讓全世世界看到了中中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)施工方面面的創(chuàng)新和成成就。（一）鋼結(jié)構(gòu)基基礎(chǔ)施工技術(shù)術(shù)1.螺栓的預(yù)埋埋和安裝鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)技術(shù)術(shù)是關(guān)鍵。比比如地腳螺栓栓的精度關(guān)系系到鋼結(jié)構(gòu)定定位，位置應(yīng)應(yīng)給予嚴(yán)格控控制，施工中中嚴(yán)格控制基基礎(chǔ)軸線位移移控制在±22.0mm范范圍內(nèi),預(yù)埋螺栓標(biāo)標(biāo)高偏差控制制在±5.0mm以內(nèi)，埋設(shè)后要進(jìn)行兩次復(fù)復(fù)測(cè)。如果地地腳螺栓預(yù)埋埋有困難，可可以加工制作作定位鋼板輔輔助螺栓定位位。對(duì)高強(qiáng)螺螺栓的安裝和和加固，更應(yīng)應(yīng)該嚴(yán)格按規(guī)規(guī)程操作。螺螺栓穿入方向向要保持一致，決不能能強(qiáng)行穿入螺螺栓，注意墊墊圈的朝向和和一致性。螺螺栓緊固時(shí)分分析實(shí)際情況況，可以按初初擰、終擰或或者初擰、復(fù)復(fù)擰和終擰進(jìn)進(jìn)行操作。2.吊裝鋼柱吊裝：鋼柱柱是決定鋼結(jié)結(jié)構(gòu)工程中的的主要豎向構(gòu)構(gòu)件，在吊裝裝時(shí)必須既保保護(hù)之前的柱柱腳螺栓，又又要保證鋼柱柱本身安全。根根據(jù)實(shí)際情況況可采用雙機(jī)機(jī)吊裝或者單單機(jī)吊裝。鋼鋼柱吊裝就位后，要按規(guī)范規(guī)規(guī)定的數(shù)值進(jìn)進(jìn)行校正，長(zhǎng)長(zhǎng)度誤差不得得超過±3.0mm,垂直偏差應(yīng)應(yīng)校正到零。鋼梁吊裝:鋼鋼梁在吊裝前前,應(yīng)做好安全全防范措施和和吊裝方案設(shè)設(shè)計(jì)。吊點(diǎn)的的數(shù)目和位置置、一次性吊吊裝的鋼梁數(shù)數(shù)目和是否地地上組裝梁柱柱結(jié)合體后再再吊裝。吊裝裝方案既要根根據(jù)工程要求求又要符合操操作規(guī)范，不不可造次。3.焊接鋼結(jié)構(gòu)焊接是指指被焊工件在焊焊條的作用下下，通過加熱熱、加壓或兩者者并用，使工工件形成永久久性不可拆分分連接的工藝藝過程。影響響焊接質(zhì)量的的因素很多，從從施工主體上上必須嚴(yán)格控控制：焊工必必須持證上崗崗，按規(guī)程操操作；現(xiàn)場(chǎng)設(shè)設(shè)備配備齊全全，防網(wǎng)、防防雨措施得力力；焊條必須須質(zhì)量保關(guān)；；焊縫清渣自自檢及時(shí)合格格；鋼結(jié)構(gòu)焊焊接常見的有有電弧焊、埋埋弧焊、CO2實(shí)焊絲氣體體保護(hù)焊、CO2藥芯焊絲氣氣體保護(hù)焊、電電渣焊和栓釘釘焊等。現(xiàn)場(chǎng)焊接的原則則是減少焊接接變形和降低低焊接應(yīng)力。焊焊接順序從主主到次、從中中心框架向四四周擴(kuò)展。焊焊接質(zhì)量的優(yōu)優(yōu)劣在相當(dāng)程程度上與焊接接坡口的形式式與坡口的尺尺寸有很大關(guān)關(guān)系。在施工工前先要做好好焊接規(guī)劃,采用合理的的焊接方法，施施工時(shí)要按規(guī)規(guī)劃操作，驗(yàn)驗(yàn)收時(shí)應(yīng)按照照國(guó)家最新《建建筑鋼結(jié)構(gòu)焊焊接規(guī)范》進(jìn)進(jìn)行檢驗(yàn)，Ⅰ級(jí)焊縫的探探傷比例為100%，Ⅱ級(jí)焊縫的探探傷比例為20%，Ⅲ級(jí)焊縫無(wú)需探探傷，但要求求焊縫外觀無(wú)無(wú)氣孔、夾渣渣、弧坑、裂裂紋等缺陷。（二）鋼結(jié)構(gòu)創(chuàng)創(chuàng)新施工技術(shù)術(shù)1.大跨度吊裝裝滑移大跨度空間鋼結(jié)結(jié)構(gòu)體系是現(xiàn)現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)發(fā)發(fā)展趨勢(shì)，符符合與時(shí)俱進(jìn)進(jìn)的發(fā)展規(guī)律律。在已有的的鋼結(jié)構(gòu)建筑筑中，成功的的案例很多。例例如廣州新白白云國(guó)際機(jī)場(chǎng)場(chǎng)旅客航站樓樓雙胎架滑移移、哈爾濱體體育會(huì)展中心心屋蓋滑移、深深圳機(jī)場(chǎng)二期期擴(kuò)建航站樓樓屋蓋滑移等等等。深圳機(jī)機(jī)場(chǎng)二期擴(kuò)建建航站樓屋蓋蓋屬于曲線鋼鋼桁架體系，施施工滑移采用用高空分榀組組裝、單元整整體滑移、同同步橫向滑移移等技術(shù)創(chuàng)新新。2.大型鋼屋蓋蓋整體提升智能微機(jī)液壓整整體提升技術(shù)術(shù)是近年來(lái)建建筑鋼結(jié)構(gòu)施施工領(lǐng)域的創(chuàng)創(chuàng)新技術(shù)。其其主要工作原原理是帕斯卡卡液壓原理，根根據(jù)各作業(yè)點(diǎn)點(diǎn)要求組合液液壓千斤頂集集群，在微機(jī)機(jī)智能控制下下操作，平穩(wěn)穩(wěn)整體提升，其其難點(diǎn)是移位位過程中要確確保大型結(jié)構(gòu)構(gòu)的原始姿態(tài)態(tài)。例如上海海東航40號(hào)機(jī)庫(kù)鋼屋屋蓋整體提升升、廣州新白白云機(jī)場(chǎng)飛機(jī)機(jī)維修庫(kù)鋼屋屋蓋整體提升升、首都機(jī)場(chǎng)A380機(jī)庫(kù)鋼屋蓋蓋整體提升等等等。3.應(yīng)用軟件件分析和仿真真近年來(lái)，我國(guó)在在鋼結(jié)構(gòu)施工工安裝方面運(yùn)運(yùn)用了軟件仿仿真模擬技術(shù)術(shù)，對(duì)復(fù)雜鋼鋼結(jié)構(gòu)和復(fù)雜雜施工情況進(jìn)進(jìn)行仿真，并并通過仿真代代替大量試驗(yàn)驗(yàn)，既保證了了施工精準(zhǔn)，又又提高了施工工效率。創(chuàng)建建三維實(shí)時(shí)動(dòng)動(dòng)態(tài)仿真，完完成各種構(gòu)件件裝配、吊裝裝試驗(yàn)和優(yōu)化化施工過程，還還能提前發(fā)現(xiàn)現(xiàn)施工方案中中的問題并及及時(shí)糾正，減減少工地試拼拼裝工序，達(dá)達(dá)到事半功倍倍的效果。三、鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用用發(fā)展前景新型的節(jié)能環(huán)保保的鋼結(jié)構(gòu)建建筑體系，在在汶川地震和和北京奧運(yùn)會(huì)會(huì)建筑群中都都體現(xiàn)出無(wú)可可比擬的魅力力，早就被世世界譽(yù)為21世紀(jì)的“綠色建筑”，并有著廣廣闊的發(fā)展前前景。就鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用發(fā)發(fā)展前景來(lái)看看，出現(xiàn)最明明顯的五個(gè)特特點(diǎn)。一是向向高聳建筑發(fā)發(fā)展。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)建筑高度越越來(lái)越高。2007年，鄭州電電視塔高388米，日本東東京電視塔高高333米、法國(guó)埃埃菲爾鐵塔高高321米。同年上上海環(huán)球金融融中心動(dòng)工，高高度492米，地上101層。2010年由美國(guó)芝芝加哥公司的的美國(guó)建筑師師阿德里安.史密斯設(shè)計(jì)計(jì)并啟用的哈哈利法塔，高高度達(dá)828米，2010年的廣州電視視觀光塔，高度達(dá)到600米。二是鋼結(jié)結(jié)構(gòu)工程向大大規(guī)模方向發(fā)發(fā)展。建筑單單體由幾千噸噸發(fā)展到幾萬(wàn)萬(wàn)的項(xiàng)目已經(jīng)經(jīng)屢見不鮮，有有的甚至規(guī)劃劃用鋼幾十萬(wàn)萬(wàn)噸。哈利法法塔用鋼近4萬(wàn)噸，上海海環(huán)球金融中中心用鋼6.2萬(wàn)噸。我國(guó)國(guó)央視新臺(tái)址址工程項(xiàng)目用用鋼量高達(dá)12.6萬(wàn)噸；三是是向大跨度方方向發(fā)展。從從原來(lái)的幾十十米發(fā)展到幾幾百米、幾千千米，廣州新新白云機(jī)場(chǎng)屋屋頂最大桁架架跨度237米，上海盧浦浦大橋跨度550米，潤(rùn)揚(yáng)長(zhǎng)長(zhǎng)江大橋跨度度1490米。四是向向造型美觀化化、施工復(fù)雜雜化方向發(fā)展展。例如北京京奧運(yùn)會(huì)主體體育場(chǎng)、沿海海的廣州歌劇劇院、九省通通衢的武漢火火車站等。北北京奧運(yùn)鋼結(jié)結(jié)構(gòu)工程是標(biāo)標(biāo)志性的鋼結(jié)結(jié)構(gòu)建筑群。其其中有最富代代表性的鋼結(jié)結(jié)構(gòu)造型“鳥巢”。五是施工工理論和技術(shù)術(shù)規(guī)程不斷更更新和修編。2008我國(guó)奧運(yùn)鋼鋼結(jié)構(gòu)工程的的技術(shù)創(chuàng)新取取得突破性的的成果，我國(guó)國(guó)有關(guān)許多鋼鋼結(jié)構(gòu)的規(guī)程程有了更新和和增補(bǔ)。其中中包括《鋼結(jié)結(jié)構(gòu)施工規(guī)范范》、《鋼網(wǎng)網(wǎng)格結(jié)構(gòu)技術(shù)術(shù)規(guī)程》、《鋼鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)度度螺栓連接技技術(shù)規(guī)程》、《建建筑鋼結(jié)構(gòu)焊焊接規(guī)范》、《高高層鋼結(jié)構(gòu)技技術(shù)規(guī)程》等等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)在奧運(yùn)鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)創(chuàng)新的基礎(chǔ)上編制《預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》、《膜結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》、《鑄鋼節(jié)點(diǎn)應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》等協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)。四、結(jié)語(yǔ)鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)術(shù)內(nèi)容豐富，要要求嚴(yán)格，需需要基礎(chǔ)科學(xué)學(xué)與工程科學(xué)學(xué)密切配合與與交叉滲透，并并根據(jù)工程實(shí)實(shí)際不斷創(chuàng)新新和發(fā)展，2008年北京奧運(yùn)運(yùn)會(huì)新建的奧奧運(yùn)場(chǎng)館鋼結(jié)結(jié)構(gòu)技術(shù)成果果足以證明這這一點(diǎn)，鋼結(jié)結(jié)構(gòu)行內(nèi)企業(yè)業(yè)